2.4電容器 電容導(dǎo)學(xué)案12

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1、2014屆物理導(dǎo)學(xué)案 編號：12選修3-1 編寫人：佘蕙利 審核人： 審批人: 時間: 班組: 姓名: 組評: 時評： 2．4電容器 電容（2課時） 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 知道什么是電容器以及常見的電容器 2. 理解電容器、電容的概念及其定義,并能進(jìn)行有關(guān)運(yùn)算 3. 知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)，有什么關(guān)系，了解公式 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】電 容的概念。 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】　電容的定義和引入。對平行板電容器的動態(tài)分析 【使用說明】本學(xué)案供高二年級學(xué)生學(xué)習(xí)滬科版3-1節(jié)新課時使用，閱讀課本p39-p43， 【學(xué)

2、法指導(dǎo)】：自主閱讀、合作探究、精講精練。 學(xué)點(diǎn)一：電容器 電容 【自主學(xué)習(xí)】電容器：能儲存 和 的裝置，叫做電容器，實(shí)際上，任何兩個彼此 又相隔很近的導(dǎo)體，都可以看成是一個電容器。 1. 電容器充電、放電：使電容器 的過程稱為充電，充電后兩板帶 電荷，使充電后的電容器 叫充電。 2. 電容器的定義：電容器所帶的 與電容器兩極板間的 的比值叫電容，定義式： 電容器的電容在數(shù)值上等于兩極板間的電勢差為 時電容器上所儲存的電荷量。 3. 電容

3、器的物理意義：電容是反映電容器儲電特性的物理量。 5.電容的單位： 符號F， 1F=10-6F=10-12pF 【思考探究】 1.試探究分析電容器有何作用?電容器兩極板所帶電荷量及電性有何關(guān)系?電容器兩極板上電荷分布在哪里?何為電容器的電荷量? 2.怎樣從能量的角度理解電容器的充電和放電？ 3.電容的定義式為 ,怎樣理解這三個量之間的關(guān)系？某一電容器的 是否變化?為什么電容的定義式又可寫作 ？ 【典例1】一個平行板電容器，使它每板電荷量從Q1=30×10-6 C增加到Q2=36×10-6 C時，兩板間的電勢差從U1=10 V增加到U2=12 V，這個電容器

4、的電容量是多大？如要使兩板電勢差從10 V降為U2′=6 V，則每板需減少多少電荷量？ 【思路點(diǎn)撥】(1)計算電容器的電容根據(jù)C= . (2)電容器的電容可理解為1 F等于每增加(減少)1 V電勢差所需增加(減少)的電荷量. 【自主解答】 學(xué)點(diǎn)二：平行板電容器與常用電容器 1. 決定電容大小的因素 平行板電容器的電容C與平行板 、相對 成正比，與 成反比，平行板電容器電容的公式： ，式中k為 ，此式為平行板電容器的決定式。 2常用電容器 （1） 分類 按是否可變分：

5、 電容器、 電容器等。 按電介質(zhì)分：空氣電容器、 電容器、陶瓷電容器、 電容器等。 （2） 電容器的額定電壓和擊穿電壓 額定電壓：電容器能夠 工作時的電壓。 擊穿電壓：電介質(zhì)被擊穿時加在電容器兩極板上的 電壓，若電壓超過這一限度，則電容器就會被損壞。 【思考探究】 1. 試結(jié)合下表,對 與 進(jìn)行比較. 公式特點(diǎn) 相關(guān)量的正反比關(guān)系 物理意義 聯(lián)系 2.平行板電容器充電后，繼續(xù)保持電容器的兩極板與電池的兩極相連接，電容器的C、Q、U、E

6、與d、S、ε間有何關(guān)系？ 3.平行板電容器充電后，切斷與電池的連接，電容器的C、Q、U、E與d、S、ε間有何關(guān)系？ 【典例2】如圖所示，先接通S使電容器充電，然后斷開S，當(dāng)增大兩極板間距離時，電容器所電荷量Q、電容C、兩板間電勢差U、電容器兩極板間場強(qiáng)的變化情況是 （ ） A.Q變小，C不變，U不變，E變小 B.Q變小，C變小，U不變，E不變 C.Q不變，C變小，U變大，E不變 D.Q不變，C變小，U變小，E變小 【思路點(diǎn)撥】(1)在分析場強(qiáng)E時，從E= 來看，d增加，U也增大，不能直接分析出E的變化情況.(2)先用平行板電容器電容的決定式判斷出電容的變化

7、，再應(yīng)用定義式判斷電壓或電荷量的變化. 【自主解答】 【典例3】（備選）平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一個帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合開關(guān)S，電容器充電，這時懸線與豎直方向夾角為θ，如圖所示.那么 A.保持開關(guān)S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ增大 B.保持開關(guān)S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變 C.開關(guān)S斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ增大 D.開關(guān)S斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變 【思路點(diǎn)撥】(1)對帶電體進(jìn)行受力分析，再從力和運(yùn)動的關(guān)系分析帶電體的運(yùn)動情況.本題中帶電小球受到電場力的作用，應(yīng)著重確定電場的變化情況. (2)開關(guān)S閉合時，

8、電容器極板電壓不變. (3)開關(guān)S斷開時，電容器極板所帶電量不變. 【自主解答】 【課堂小結(jié)】（簡要總結(jié)今天你學(xué)會的知識和方法） 【隨堂檢測】 知識點(diǎn)一：電容器 電容 1.關(guān)于電容器的充放電，下列說法中正確的是( ) A.充放電過程中外電路有瞬間電流 B.充放電過程中外電路有恒定電流 C.充電過程中電源提供的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.放電過程中電容器中的電場能逐漸減少 2.(2011·衡陽高二檢測)關(guān)于電容器和電容的概念,下列說法中正確的是( ) A.任何兩個彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體都可以看成是一個電容器 B.用電源對平行板電容器充電后,兩極板一定帶有

9、等量異種電荷 C.電容器所帶的電量增加一倍,兩極板間的電勢差也增加一倍 D.電容器兩極板間的電勢差減小到原來的1/3,它的電容也減小到原來的1/3 3.根據(jù)電容器的定義式 可知( ) A.電容器電容越大，電容器所帶電荷量就越多 B.電容器的兩極板間電勢差越大，電容越大 C.電容器的電容與其帶電荷量成正比，與兩極板間的電勢差成反比 D.電容器的電容不隨帶電荷量及兩極板間的電勢差的變化而變化 知識點(diǎn)二：平行板電容器和常用電容器 4.對于水平放置的平行板電容器，下列說法中正確的是( ) A.將兩極板之間的距離加大，電容將增大 B.將兩極板平行錯開，使正對面積減小，電容

10、將減小 C.在下極板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的陶瓷板，電容將增大 D.在下極板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的鋁板，電容將增大 5.如圖是一種通過檢測電容器電容的變化來檢測液面高低的儀器原理圖，容器中裝有導(dǎo)電液體，是電容器的一個電極，中間的芯柱是電容器的另一個電極，芯柱外面套有絕緣管(塑料或橡皮)作為電介質(zhì)，電容器的兩個電極分別用導(dǎo)線接在指示器上，指示器上顯示的是電容的大小，從電容的大小就可知容器中液面位置的高低.為此，以下說法中正確的是( ) A.如果指示器顯示出電容增大了，則兩電極正對面積增大，液面必升高 B.如果指示器顯示出電容減小

11、了，則兩電極正對面積增大，液面必升高 C.如果指示器顯示出電容增大了，則兩電極正對面積減小，液面必降低 D.如果指示器顯示出電容減小了，則兩電極正對面積增大，液面必降低 【課后練習(xí)】完成課本p44“家庭作業(yè)與活動”1、2、3、4 【我的收獲】 2 勵志語言: 知識是引導(dǎo)人生到光明與真實(shí)境界的燈燭。——李大釗